Re: Quanti fotoni ci sono in un mc di spazio vuoto?

From: Aleph <no_spam_at_no_spam.it>
Date: Tue, 27 Jan 2009 10:27:19 +0100

dumbo ha scritto:

> "LuigiFortunati" <fortunati.luigi_at_gmail.com> ha scritto:

> > C'� da aggiungere, altres�, che non ci sono solo i fotoni
> > provenienti dalle stelle, ma anche quelli che ci giungono da ogni
> > altra parte dell'universo, con la radiazione cosmica di fondo, nata
> > dal big bang.

> il numero di questi lo calcoli in un batter d'occhio:
> la radiazione cosmologica di fondo ha spettro planckiano,
> dunque:
> numero per unit� di volume ~ ( k T / h c ) ^ 3
> k cost. di Boltzmann, c vel. luce, h cost. Planck.
> T = temperatura assoluta ~ 2.7 K

da cui si ricava una densit� di circa 410 fotoni per cm^3.

> Per i fotoni stellari � un altro discorso perch�
> la distribuzione non � di corpo nero, per� ti faccio
> notare una cosa interessante: la loro densit�
> di energia � circa 10^(-13) erg / cm^3, che � circa
> la stessa della radiazione cosmologica di fondo:
> una spiegazione soddisfacente di questa coincidenza
> non mi risulta ci sia;

Mi piacerebbe vedere come viene fuori la stima per i fotoni di origine
stellare, che non vedo cos� semplice da calcolare.

E' degno di nota il fatto che, causa effetti evolutivi, la densit� dei
fotoni delle due fattispecie (CBR e stelle) era (sar�) molto diversa nel
passato (futuro), quindi questa coincidenza, se esiste veramente, dovrebbe
valere per il presente.

Una connessione tra le due quantit� tuttavia potrebbe esserci per il fatto
che l'entropia per barione, che esce dalla ricombinazione, � fissata (10^8
- 10^9 fotoni per barione) e la densit� barionica influenza certamente il
tasso di formazione stellare alle varie epoche e di conseguenza
l'emissione luminosa (ma nel mezzo c'� una congerie di effetti evolutivi,
che mi appare difficile persino da enumerare).

> e, tanto per rendere pi� inquiete
> le tue notti, aggiungo che anche il campo magnetico
> galattico (anzi, di una tipica galassia a spirale) ha circa
> la stessa densit� di energia (perch�? problema aperto).

Questa mi sembra pi� che altro un'innocua curiosit� numerologica, non
particolarmente significativa.

Intanto le galassie spirali (che hanno dimensioni variabili) non sono
galassie particolari (se si esclude il condizionamento antropologico
derivante dal fatto che viviamo in una di esse): statisticamente parlando
non sono neppure le pi� abbondanti.
 
Poi non capisco la sensatezza di confrontare una densit� di energia
universale, con una (quella magnetica) locale.

Infine ho qualche dubbio sulla solidit� della stima di intensit� del campo
magnetico galattico (Da dove provengono le stime? Dallo studio di effetti
esotici sui raggi cosmici?).

Saluti,
Aleph

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Received on Tue Jan 27 2009 - 10:27:19 CET

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